Titan der Güteklasse 2 ist eine unlegierte (handelsüblich reine) Titansorte und ist unter den Titanlegierungen weithin für seine hervorragende Duktilität und überlegene Formbarkeit bekannt. Aufgrund dieser Eigenschaftskombination eignet es sich hervorragend für ein breites Spektrum an Herstellungsprozessen.
1. Duktilität
Unter Duktilität versteht man die Fähigkeit eines Materials, sich vor dem Bruch plastisch zu verformen.
Dehnung (A50 mm): Normalerweise mindestens 20 %, im geglühten Zustand oft zwischen 20 % und 25 %. Dies ist deutlich höher als bei vielen hochfesten Titanlegierungen (z. B. Ti-6Al-4V der Güteklasse 5 weist typischerweise eine Dehnung von 10–15 % auf).
Flächenreduzierung (RA): Typischerweise mindestens 30 %.
Zähigkeit: Es weist eine gute Tieftemperaturzähigkeit auf und behält die Duktilität auch bei kryogenen Temperaturen ohne einen duktilen{1}Sprödübergang bei.
2. Formbarkeit
Titan Grad 2 ist unter den kommerziell reinen Titanqualitäten (Grad 1, 2, 3, 4) am besten formbar.
Kaltumformung: Es lässt sich leicht durch herkömmliche Kaltumformverfahren wie Tiefziehen, Biegen, Stanzen, Rollformen und Drehen umformen. Es lässt sich relativ einfach zu komplexen Formen formen.
Rückfederung: Wie alle Titanlegierungen weist es nach dem Biegen eine höhere Rückfederung auf als Stahl oder Aluminium. Dies muss bei der Werkzeugkonstruktion berücksichtigt werden.
Warmumformung: Für sehr komplexe Geometrien oder zur Reduzierung von Rückfederung und Umformkräften wird häufig Warmumformung bei Temperaturen zwischen 150 und 300 Grad (300 und 570 Grad F) eingesetzt, was die Umformbarkeit weiter verbessert.
Glühen: Die Materialarbeit-härtet beim Kaltumformen aus. Zur Wiederherstellung der Duktilität zwischen den Umformvorgängen für schwere Kaltumformungen ist ein Zwischenglühen (typischerweise bei 700 bis 800 Grad) erforderlich.
Zusammenfassung
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Titan der Güteklasse 2 eine hervorragende Duktilität mit hohen Dehnungswerten und hervorragender Formbarkeit bietet, insbesondere im geglühten Zustand. Es ist die bevorzugte Wahl für Anwendungen, die eine komplexe Formgebung durch Kalt- oder Warmumformprozesse erfordern, wie z. B. Wärmetauscher, chemische Verarbeitungsanlagen und Architekturkomponenten.
